如圖(a)所示,質量m1=2.0kg的絕緣木板A靜止在水平地面上,質量m2=1.0kg可視為質點的帶正電的小物塊B放在木板A上某一位置,其電荷量為q=1.0×10-3C??臻g存在足夠大的水平向右的勻強電場,電場強度大小為E1=5.0×102V/m。質量m3=1.0kg的滑塊C放在A板左側的地面上,滑塊C與地面間無摩擦力,其受到水平向右的變力F作用,力F與時刻t的關系為F=(15-9t)N(如圖b)。從t0=0時刻開始,滑塊C在變力F作用下由靜止開始向右運動,在t1=1s時撤去變力F.此時滑塊C剛好與木板A發生彈性正碰,且碰撞時間極短,此后整個過程物塊B都未從木板A上滑落。已知小物塊B與木板A及木板A與地面間的動摩擦因數均為μ=0.1,設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,重力加速度g取10m/s2。求:
(1)撤去變力F瞬間滑塊C的速度大小v1;
(2)小物塊B與木板A剛好共速時的速度v共;
(3)若小物塊B與木板A達到共同速度時立即將電場強度大小變為E2=7.0×102V/m,方向不變,小物塊B始終未從木板A上滑落,則:①木板A至少多長?②整個過程中物塊B的電勢能變化量是多少?

【答案】(1)撤去變力F瞬間滑塊C的速度大小為10.5m/s;
(2)小物塊B與木板A剛好共速時的速度為3m/s;
(3)①木板A至少為10.5m;②整個過程中物塊B的電勢能變化量是-12J。
(2)小物塊B與木板A剛好共速時的速度為3m/s;
(3)①木板A至少為10.5m;②整個過程中物塊B的電勢能變化量是-12J。
【解答】
【點評】
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發布:2024/11/3 2:0:1組卷:133難度:0.5